旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)老齡小鼠腦、心、腎脂褐素及心、腎、胸腺抗氧化酶含量的影響

旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)老齡小鼠腦、心、腎脂褐素及心、腎、胸腺抗氧化酶含量的影響

諸揮明付大偉姚樹仁1付妍

(吉林大學(xué)物理學(xué)院，吉林長春130012)

摘要〔〕目的探討考查旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是否會(huì)對(duì)老齡小鼠腦、心、腎組織脂褐素(LPF)以及心、腎、胸腺組織谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)含量產(chǎn)生一定的影響。方法將20只雌性老齡小鼠隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組(n=10)和對(duì)照組(n=10)。用轉(zhuǎn)速2 000 r/min、平均磁感應(yīng)強(qiáng)度0.09 T的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用于實(shí)驗(yàn)組老齡小鼠頭部，每日曝磁30 min，連續(xù)15 d。結(jié)果實(shí)驗(yàn)組老齡小白鼠腦組織脂褐素含量〔(0.153±0.025)μg/g〕較對(duì)照組〔(0.304±0.061)μg/g〕比較差異有顯著性(P<0.05)；心、腎組織脂褐素含量〔(0.075±0.012)及(0.335±0.028)μg/g〕與對(duì)照組〔(0.092±0.011)及(0.382±0.033)μg/g〕比較，沒有顯著性差異(P>0.05)。實(shí)驗(yàn)組心、腎及胸腺GSH-Px活性〔(2.07±2.01)、(25.03±3.54)及(119.00±10.87)NU/m〕較對(duì)照組〔(7.63±1.48)，(24.09±4.49)及(85.68±7.12)NU/m〕明顯升高(P<0.05及P<0.01)。結(jié)論在一定的強(qiáng)度以及一定時(shí)間的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下能夠?qū)τ谛∈笃鞴僦兄炙睾科鸬浇档偷淖饔?，同時(shí)能夠提高抗氧化酶活性以及抵抗自由基。

關(guān)鍵詞〔〕旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)/分析；衰老/代謝；谷胱甘肽過氧化物酶；脂褐素；自由基

中圖分類號(hào)〔〕R339.34〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A〔

基金項(xiàng)目：吉林省重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目(2013020619SF)

通訊作者：姚樹仁(1957-)，男，高級(jí)工程師，主要從事動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究。

磁場(chǎng)療法〔1〕在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用逐漸得到了普及，對(duì)于其在抗衰老過程中所起到作用的研究究逐漸增多，但磁場(chǎng)對(duì)人體器官中脂褐素(LPF)含量影響的報(bào)道甚少。隨著機(jī)體不斷老化，其細(xì)胞中的自由基新陳代謝也會(huì)出現(xiàn)一定的問題〔2〕，這會(huì)對(duì)于機(jī)體的防御能力產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。在細(xì)胞中，如果出現(xiàn)了大量的自由基〔2〕，可能與不飽和脂肪酸發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致其被氧化，這就可能導(dǎo)致LPF的產(chǎn)生。其主要是在神經(jīng)或者是肝臟以及心臟、腎臟等組織的細(xì)胞內(nèi)，對(duì)于細(xì)胞產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響〔3〕。谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)能夠?qū)?xì)胞起到有效保護(hù)作用，使得其能夠免受氧化物的影響〔4〕。本文探討旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)于體內(nèi)自由基的清除能力的影響。

1材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物昆明種小白鼠共20只，12月齡，雌性，平均體重52 g 。隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組10只，對(duì)照組10只。

1.2實(shí)驗(yàn)試劑及儀器LPF測(cè)定試劑盒及GSH-Px活力測(cè)定試劑盒，購于南京建成生物工程公司。722S型分光光度計(jì)(北京)；島津RF-3000型熒光分光光度計(jì)(日本)。

1.3實(shí)驗(yàn)方法本實(shí)驗(yàn)所施加的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)采用CS403型磁療機(jī)(北京產(chǎn))。該機(jī)共有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁頭，分別置有異名放置的兩個(gè)鈷合金永磁體。磁頭旋轉(zhuǎn)速度為2 000 r/min，靜止以及旋轉(zhuǎn)時(shí)磁頭表面磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為0.13、0.09 T(用CT3型高斯計(jì)測(cè)定)。將旋轉(zhuǎn)磁頭置于實(shí)驗(yàn)組小鼠頭部，距小鼠頭部皮膚約1 mm。每日曝磁30 min連續(xù)15 d。取出磁療機(jī)磁頭中的磁體，以同樣的方法對(duì)對(duì)照組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在15 d后，取出實(shí)驗(yàn)的組織進(jìn)行低溫保存。檢測(cè)方法：各取實(shí)驗(yàn)組織50 mg于冰水浴中，搖勻，加生理鹽水制成10%組織勻漿液。將所得勻漿液4℃，1 200 r/min離心15 min，取上清液待測(cè)。按試劑盒說明對(duì)所取上清液中LPF、GSH-Px含量進(jìn)行檢測(cè)。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析組間比較行t檢驗(yàn)。

2結(jié)果

實(shí)驗(yàn)組小鼠腦組織中LPF含量降低，與對(duì)照組比較差異顯著(P<0.05)；心、腎組織中LPF含量，與對(duì)照組無差異(P>0.05)；心、腎及胸腺GSH-Px活性升高，與對(duì)照組比較差異顯著(P<0.05及P<0.01)。見表1。

組別LPF〔ωβ(μg·g)〕腦心腎GSH-Px(λβnU/ml)心胸腺腎對(duì)照組0.304±0.0610.092±0.0110.382±0.0337.63±1.48885.68±7.12224.09±4.49實(shí)驗(yàn)組0.153±0.0251)0.075±0.0120.335±0.02812.07±2.0112)119.00±10.8722)25.03±3.541)

與對(duì)照組比較：1)P<0.05，2)P<0.01

1吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院解剖教研室

第一作者：諸揮眀(1963-)，男，工程師，主要從事磁場(chǎng)生物效應(yīng)研究。

3討論

通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以能夠認(rèn)為在生物機(jī)體受到一定強(qiáng)度以及一定時(shí)間的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用時(shí)，磁場(chǎng)就能夠發(fā)揮相應(yīng)的作用，可提高抗氧化酶活性〔5〕。在實(shí)際的生活過程中，隨著年齡的不斷增長，機(jī)體會(huì)出現(xiàn)一定退化，無論是抗氧化的能力還是抗衰老能力都會(huì)出現(xiàn)一定的下降，這會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)存在過多的自由基。相應(yīng)的，自由基能夠與機(jī)體體內(nèi)的核酸蛋白氨基酸進(jìn)行一定的反應(yīng)，生成氧化物或過氧化物。在機(jī)體內(nèi)，所生成的過氧化物活性很高，能夠與蛋白質(zhì)發(fā)生交聯(lián)，從而能夠形成LPF，這也是機(jī)體衰老一個(gè)非常主要的原因。LPF的產(chǎn)生會(huì)對(duì)細(xì)胞的正常代謝以及功能產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響，最終導(dǎo)致機(jī)體細(xì)胞的衰老與死亡〔6〕。機(jī)體可通過超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT、GSH-Px)等防御自由基的損傷和破壞。它們通過一種連鎖反應(yīng)來清除機(jī)體內(nèi)的氧化物和過氧化物〔7〕。通過減弱過氧化物與蛋白質(zhì)的交聯(lián)作用，減少LPF的產(chǎn)生，可對(duì)細(xì)胞的衰老起到很好的延緩作用。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)于機(jī)體的衰老起著一定的作用，主要的機(jī)制是機(jī)體受到了磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)力矩的作用〔8〕，同時(shí)也受到了洛倫茲力的作用〔8〕，從而使抗氧化酶、GSH-Px活性提高，產(chǎn)生一定的變化〔9〕，對(duì)減少LPF的生成起到一定的作用。磁場(chǎng)作用的微觀機(jī)制仍需進(jìn)一步探索。但磁場(chǎng)對(duì)于機(jī)體抵抗能力具有增強(qiáng)作用；同時(shí)磁場(chǎng)也能夠?qū)C(jī)體的抗氧化和抗衰老起到很大的的作用〔10〕，這種作用已經(jīng)逐漸被人們所證實(shí)〔10〕；同時(shí)這也為磁場(chǎng)療法在臨床上的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)以及提供了大量的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。

4參考文獻(xiàn)

1火焱，陳德志，王昭玲.低波聯(lián)合脈沖磁療在膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎功能恢復(fù)中的作用〔J〕.中國老年學(xué)雜志，2012；32(23)：5317-8.

2呂慧玲.自由基與人類衰老〔J〕.山西醫(yī)學(xué)教育，2012；1：57-8.

3候文婷，冷一平.脂褐素與心肌老化〔J〕.中華老年心腦血管病雜志，2013；15(1)：102-3.

4徐亞淮，閆崗林，龔平生.谷胱甘肽過氧化物酶模擬物6-CySecD對(duì)過氧化氫誘導(dǎo)小鼠成纖維細(xì)胞損傷的保護(hù)作用〔J〕.吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(理科版)，2010；48(2):329-32.

5朱金武，楊軍，楊秀巖.低頻旋轉(zhuǎn)永磁場(chǎng)對(duì)人體表面熱分布和血壓計(jì)心率的影響〔J〕.航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程，2012；25(6)：417-21.

6Peng XJ，Zhang WF. Lipofuscin and melanin related fundus autofluorescence in patients with submacula ridiopathic choroidal neovascularization〔J〕.眼科醫(yī)學(xué)報(bào)：英文版，2012；27(3):138-42.

7史曉霞，李曉紅，常志芳.脈沖磁場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)小鼠大腦皮層GSH-Px活性RMDA含量的影響〔J〕.包頭醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012；28(5)：17-8.

8姚麗萍，曾忠，張永祥.微重力環(huán)境下橫向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)熱表面張力流的影響〔J〕.重慶大學(xué)學(xué)報(bào)，2012；35(3)：115-20.

9張璐，翁新楚.超靜磁場(chǎng)對(duì)動(dòng)鼠CAT和GSH-Px基因表達(dá)影響〔J〕.中國公共衛(wèi)生，2011；27(2)：222-3.

10周萬松.磁場(chǎng)與磁療〔M〕.北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2010：233.

〔2015-07-26修回〕

(編輯曲莉)